Copolímeros de siloxano-amina cuaternaria polimerizables.

Una mezcla de monómeros útiles para la fabricación de dispositivos oftálmicos polimerizados que comprenden almenos un monómero que contiene silicio protegido terminalmente con grupos hidrófilos catiónicos etilénicamenteinsaturados polimerizables por radicales libres y al menos un segundo monómero.

Copolímeros de siloxano-amina cuaternaria polimerizables Campo La presente invención se refiere a composiciones poliméricas útiles en la fabricación de dispositivos médicos biocompatibles. Más particularmente, la presente invención se refiere a ciertos monómeros catiónicos susceptibles de polimerización para formar composiciones poliméricas que tienen características físicas deseables útiles en la fabricación de dispositivos oftálmicos. Tales propiedades incluyen la capacidad de extraer los dispositivos médicos polimerizados con agua. Esto evita el uso de disolventes orgánicos, como es típico en la técnica. Las composiciones poliméricas comprenden monómeros que contienen silicio polimerizados protegidos terminalmente con grupos hidrófilos catiónicos etilénicamente insaturados.

Antecedentes y resumen Diversos artículos, incluyendo dispositivos biomédicos, se forman de materiales que contienen organosilicio. Una clase de materiales de organosilicio útiles para dispositivos biomédicos, tales como lentes de contacto blandas, son los materiales de hidrogel que contienen silicio. Un hidrogel es un sistema polimérico entrecruzado, hidratado que contiene agua en un estado de equilibrio. Las lentes de contacto de hidrogel ofrecen una permeabilidad al oxígeno relativamente alta, así como biocompatibilidad y comodidad deseables. La inclusión de un material que contiene silicio en la formulación de hidrogel que generalmente proporciona una mayor permeabilidad al oxígeno ya que los materiales basados en silicio tienen una mayor permeabilidad al oxígeno que el agua.

Otra clase de materiales de organosilicio son los materiales permeables a los gases, rígidos utilizados para las lentes de contacto duras. Tales materiales se forman generalmente de copolímeros de silicio o de fluorosilicona. Estos materiales son permeables al oxígeno, y más rígidos que los materiales utilizados para las lentes de contacto blandas. Los materiales que contienen organosilicio útiles para los dispositivos biomédicos, incluyendo lentes de contacto, se describen en las siguientes patentes de los Estados Unidos: Patente de los Estados Unidos Núm.

4.686.267 (Ellis et al.) ; Patente de los Estados Unidos Núm. 5.034.461 (Lai et al.) ; y Patente de los Estados Unidos Núm. 5.070.215 (Bambur y et al.) .

Además, los monómeros de tipo siloxano tradicionales son hidrófobos y las lentes fabricadas con los mismos con frecuencia requieren un tratamiento adicional para proporcionar una superficie hidrófila. Aunque no se desea estar vinculado a una teoría concreta, los autores de la presente invención creen que la provisión de un monómero de tipo siloxano cargado tal como los monómeros de tipo siloxano cuaternario descritos en la presente memoria da como resultado un monómero de tipo siloxano hidrófilo. Se cree que los grupos cuaternarios hidrófilos interaccionan con la porción electronegativa de la molécula de agua polar.

Los materiales de lentes de contacto blandas se fabrican polimerizando y entrecruzando monómeros hidrófilos tales como metacrilato de 2-hidroxietilo, N-vinil-2-pirrolidona, ácido metacrílico y combinaciones de los mismos. Los polímeros producidos mediante la polimerización de estos monómeros hidrófilos exhiben carácter hidrófilo significativo por sí mismos y son capaces de absorber una cantidad significativa de agua en sus matrices poliméricas. Debido a su capacidad para absorber agua, estos polímeros se denominan con frecuencia "hidrogeles", estos hidrogeles son ópticamente transparentes y, debido a sus altos niveles de agua de hidratación, son materiales particularmente útiles para la fabricación de lentes de contacto blandas. Los monómeros de tipo siloxano son bien conocidos por ser poco solubles en agua así como disolventes y monómeros hidrófilos y son por lo tanto difíciles de copolimerizar y procesar usando técnicas de hidrogel convencionales. Por lo tanto, existe una necesidad de nuevos monómeros de tipo siloxano que hayan mejorado la solubilidad de los materiales, en particular los diluyentes, utilizados para elaborar las lentes de hidrogel. Además existe una necesidad de monómeros que de den como resultado un dispositivo médico polimerizado que sea extraíble en agua en lugar de los disolventes orgánicos utilizados en la técnica anterior.

El término "monómero" y términos similares según se utilizan en la presente memoria denotan compuestos de peso molecular relativamente bajo que son polimerizables mediante, por ejemplo, polimerización de radicales libres, así como compuestos de mayor peso molecular también denominados "prepolímeros", "macromonómeros", y términos relacionados.

El término " (met) " según se utiliza en la presente memoria indica un sustituyente metilo opcional. En consecuencia, los términos tales como " (met) acrilato" denota metacrilato o acrilato, y " (met) acrílico" denota ácido metacrílico o ácido acrílico.

La presente invención proporciona monómeros que contienen organosilicio catiónicos novedosos que son útiles en artículos tales como dispositivos biomédicos incluyendo lentes de contacto.

Breve descripción de los dibujos Ninguno Descripción detallada

En un primer aspecto, la invención se refiere a monómeros de fórmula (I) :

en donde L puede ser igual o diferente y se selecciona del grupo que consiste en un enlace, uretanos, carbonatos, carbamatos, carboxilo ureidos, sulfonilos, un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene éster C1-C20, un alquiléter, cicloalquiléter, cicloalqueniléter, ariléter, arilalquiléter, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo alcoxi C1-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, un grupo fluoroarilo C5-C30, o alquil éter

sustituido con hidroxilo y combinaciones de los mismos.

X-es al menos un contraión con una sola carga. Los ejemplos de los contraiones con una sola carga incluyen el grupo que consiste en Cl-, Br-, Me-, CF3CO2-, CH3CO2-, HCO3-, CH3SO4-, p-toluenosulfonato, HSO4-, H2PO4-, NO3-, y CH3CH (OH) CO2-. Los ejemplos de los contraiones de carga doble incluirían SO42 -, CO32 -y HPO42 -. Otros contraiones cargados serán evidentes para un experto normal en la técnica. Se debe entender que puede estar presente una cantidad residual de contraión en el producto hidratado. Por lo tanto, se debe evitar el uso de contra iones tóxicos. Del mismo modo, debe entenderse que, para un contraión cargado singularmente, la razón de contraión y siloxanilo cuaternario será de 1:1. Los contraiones de mayor carga negativa darán como resultado diferentes proporciones basadas en la carga total del contraión.

x e y son independientemente 2-200, n es un número entero de 1 a aproximadamente 500; R1 y R2 son cada uno independientemente un grupo alquilo C1-C30 lineal o ramificado, un grupo fluoroalquilo C1-C30, un grupo que contiene éster C1-C20, un alquiléter, cicloalquiléter, cicloalqueniléter, ariléter, arilalquiléter, un grupo que contiene poliéter, un grupo ureido, un grupo amida, un grupo amina, un grupo alcoxi C1-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquilalquilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo cicloalquenilo C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo arilalquilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilo C5-C30 sustituido o no sustituido, un anillo heterocíclico C3-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heterocicloalquilo C4-C30 sustituido o no sustituido, un grupo heteroarilalquilo C6-C30 sustituido o no sustituido, un grupo fluoroarilo C5-C30, o un grupo hidroxilo; Z es R1,

R2 o V; y V es independientemente un radical orgánico etilénicamente insaturado polimerizable.

Los ejemplos representativos de los uretanos para su uso en la presente memoria incluyen, a modo de ejemplo, una amina secundaria ligada a un grupo carboxilo que también puede estar vinculado a un grupo adicional tal como un alquilo. Del mismo modo la amina secundaria también puede estar vinculado a un grupo adicional tal como un 45 alquilo.

Los ejemplos representativos de los carbonatos para su uso en la... [Seguir leyendo]

1. Una mezcla de monómeros útiles para la fabricación de dispositivos oftálmicos polimerizados que comprenden al

menos un monómero que contiene silicio protegido terminalmente con grupos hidrófilos catiónicos etilénicamente 5 insaturados polimerizables por radicales libres y al menos un segundo monómero.

2. La mezcla de monómeros de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente además del segundo monómero un monómero hidrófobo y un monómero hidrófilo.

3. La mezcla de monómeros de la reivindicación 1, en el que el segundo monómero se selecciona del grupo que consiste de un ácido carboxílico insaturado, alcohol sustituido con un grupo acrílico, vinil lactama, acrilamida, metacrilato, carbonato de vinilo hidrófilo, monómero de carbamato de vinilo hidrófilo, monómeros de oxazolona hidrófilos, ácido metacrílico, ácido acrílico, metacrilato de 2-hidroxietilo, acrilato de 2-hidroxietilo, N-vinil-pirrolidona, N-vinil-caprolactona, metacrilamida, N, N-dimetilacrilamida, dimetacrilato de etilenglicol, metacrilato de metilo,

metacrilato de alilo, 3-metacriloiloxipropil tris (trimetilsiloxi) silano y mezclas de los mismos.

4. Un dispositivo oftálmico que comprende un monómero que contiene silicio protegido terminalmente con grupos hidrófilos catiónicos etilénicamente insaturados polimerizables por radicales libres como co-monómero polimerizado.

5. El dispositivo oftálmico de la reivindicación 4, en donde el dispositivo es una lente de contacto.

6. El dispositivo oftálmico de la reivindicación 5, en donde la lente de contacto es una lente de contacto permeable a los gases rígida, una lente de contacto blanda o una lente de contacto de hidrogel.

7. El dispositivo oftálmico de la reivindicación 4, en donde el dispositivo es una lente intraocular.

8. El dispositivo oftálmico de la reivindicación 7, en donde la lente intraocular es una lente intraocular fáquica o una lente intraocular afáquica.

9. El dispositivo oftálmico de la reivindicación 4, en donde el dispositivo es un implante corneal.

10. Un método de fabricación de un dispositivo oftálmico que comprende:

(a) proporcionar una mezcla de monómeros que comprende un monómero que contiene silicio protegido terminalmente con grupos hidrófilos catiónicos etilénicamente insaturados polimerizables por radicales libres y al 35 menos un segundo monómero;

(b) someter la mezcla de monómeros a condiciones de polimerización de radicales libres para proporcionar un dispositivo polimerizado; y

(c) extraer el dispositivo polimerizado.

11. El método de la reivindicación 10, en donde la etapa de extracción se lleva a cabo con un disolvente no inflamable y se lleva a cabo preferiblemente con agua.

12. El método de la reivindicación 11, que comprende adicionalmente la etapa de envasado y esterilización del

dispositivo polimerizado extraído. 45